[發明專利]污泥合成燃料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210387719.6
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102899118A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 蘇武民;蘇韶華
• 申請（專利權）人: 蘇武民
• 主分類號: C10L5/46
• 分類號: C10L5/46;C10L9/10
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 商宇科

技術領域

本發明涉及一種污泥合成燃料領域，尤其涉及污泥合成燃料的配方配比以及將城市工業和民用生活污水處理廠產生的污泥合成為燃料的工藝。

背景技術

城市污水處理廠產生的含水污泥，可作為燃料利用，但一般認為，污泥在較低的含水率下，才能制成合成燃料，因此需要提高污泥脫水程度，其工藝復雜，成本高；另一方面，現有污泥合成燃料的配比和制備工藝中，含水污泥的利用率低，原煤的利用率高，不利于大量消耗含水污泥和節約原煤，獲得的污泥合成燃料也因原煤含量大、成本高、低碳環保性能也較差。

發明內容

本發明提供了一種污泥合成燃料的配方配比及其制備方法，解決了現有技術中含水污泥制成的燃料含水率高，含水污泥的利用率低，原煤的利用率高，不利于大量消耗含水污泥和節約原煤，獲得的污泥合成燃料也因原煤含量大、成本高、低碳環保性能差的技術問題。

本發明的技術解決方案是：

一種污泥合成燃料，其特殊之處在于：由含水率10～98%的污泥、助燃劑、熱值提升劑制備而成，其重量百分含量為：污泥10～90%，助燃劑1～81?%，余量為熱值提升劑。

助燃劑是木屑、秸稈屑中的至少一種。

熱值提升劑為煤粉、地溝油中的至少一種。

優選的，污泥的重量百分含量為?10～90%，助燃劑的重量百分含量為6～54%，余量為熱值提升劑。

較優選的，污泥的重量百分含量為?30～60%，助燃劑的重量百分含量為24～36%，余量為熱值提升劑。

污泥是含水率為40～80%的污泥。

利用上述原料及配比制備污泥合成燃料的方法，包括以下步驟：1】將污泥與助燃劑、熱值提升劑按權利要求1所述的比例按任意順序先后混合或者同時混合均勻；

或者包括以下步驟：1】將含水率75～98%的污泥進行機械脫水至含水率75%以下，再與助燃劑、熱值提升劑按照權利要求1所述的比例混合均勻；

或者包括以下步驟：1】將含水率75～98%的污泥進行烘干脫水或曬干脫水，再與助燃劑、熱值提升劑按照權利要求1所述的比例混合均勻。

若步驟1】所得產物含水率高于10%，將所得產物烘干或曬干，使其含水率降到10%及以下，得到成品燃料。

優選的，所述烘干是利用工業鍋爐余熱或人工熱量烘干。

優選的，將步驟1】所得產物制成散狀或蜂窩狀后再烘干或曬干。

本發明的優點在于：

（1）有效利用農林剩余物，例如木屑、秸稈屑等，木屑或秸稈屑具有吸濕性，可以作為脫水劑，添加一定數量的木屑或秸稈屑，可有效降低污泥混合料的含水率，使污泥不需深度脫水就可用做燃料，極大降低了污泥處理成本；同時，木屑或秸稈屑與污泥混合后，木屑或秸稈屑吸收了污泥中的游離水并形成以木屑或秸稈屑為核表面附著污泥的小顆粒，改變了污泥凝膠結構，使污泥膠團中被禁錮的水分釋放出來，增大了污泥與空氣的接觸面積，使污泥燃料的干化容易實現；木屑或秸稈屑富含鈣、鈉等金屬離子，可以固硫；木屑或秸稈屑具有可燃性，不僅可以助燃，發熱量一般在3500-4800kat/kg以上，還可以增加熱值。因此，木屑或秸稈屑能大量利用污泥，獲得的污泥合成燃料熱值高，成本低，變廢為寶，燃燒工況和環保性能優良，且燃燒后的灰渣可做水泥、建筑材料等。

（2）加入煤粉或地溝油等熱值提升合，可以進一步提高污泥燃料的熱值，熱值達到4600kal/Kg以上，甚至5900kal/Kg以上。

（3）該污泥合成燃料的制備方法簡單，生產周期短，占地面積小，投資小，生產效率高，燃料產量高，經濟效益高，社會效益高，利于規模化生產。

（4）該燃料可用于工業鍋爐和民用灶爐，可替代原煤，減少對原煤的使用，環保性能優于原煤。

具體實施方式

本發明的機理如下：污泥合成燃料中，污泥含有大量的有機物，干基揮發份高達60～70%，可做燃料；但污泥包含大量的水分，污水處理廠未經處理的污泥含水率一般都在80～98%，污泥作為燃料利用，需降低水份。脫水的方式有多種，包括烘干、曬干、機械脫水、加入脫水劑脫水。烘干成本高，曬干的方法效率低、占用較大的空間，機械脫水的方法雖然效率高，但也有一定局限性，即含水污泥中存在大量結合水，單靠機械力脫水只能將含水率降至70%左右。